不列顛哥倫比亞大學(xué)教學(xué)法在線上教學(xué)中的應(yīng)用

高亮

摘 要：本研究以編程實(shí)踐類課程為例，闡述不列顛哥倫比亞大學(xué)教學(xué)法在線上教學(xué)中的應(yīng)用，介紹了2020年新冠肺炎疫情防控期間開展線上教學(xué)的實(shí)施難點(diǎn)，并分析了原因，由此提出在線上教學(xué)期間應(yīng)用不列顛哥倫比亞大學(xué)教學(xué)法，通過多樣化的師生互動(dòng)來彌補(bǔ)線上教學(xué)存在的不足，以提升教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：教學(xué)法;線上教學(xué);以學(xué)習(xí)者為中心;互動(dòng)式教學(xué)

2020年2月27日，中央應(yīng)對(duì)新冠肺炎疫情工作領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議明確要求大中小學(xué)、幼兒園等開學(xué)開園時(shí)間原則上繼續(xù)推遲。教育部辦公廳印發(fā)《關(guān)于深入做好中小學(xué)“停課不停學(xué)”工作的通知》，就有序、有效、深入開展“停課不停學(xué)”工作再次提出指導(dǎo)意見，要求組織全體教師以多種方式廣泛參與學(xué)生線上學(xué)習(xí)指導(dǎo)、答疑和家校溝通等工作;同時(shí)要求分析研究存在的突出問題，加深線上教育規(guī)律與特點(diǎn)的認(rèn)識(shí);要加強(qiáng)師生之間的互動(dòng)交流，最大限度地克服線上“隔空”教學(xué)存在的困難。

一、線上教學(xué)開展的形式和存在的問題

據(jù)調(diào)查，高校普遍采用的線上教學(xué)方式為線上直播或錄播教學(xué)，再結(jié)合MOOC平臺(tái)學(xué)習(xí)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂。與傳統(tǒng)面對(duì)面的教學(xué)方式相比，線上教學(xué)存在以下幾個(gè)難以解決的問題：

（一）無法實(shí)時(shí)觀測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，不知學(xué)生是否在認(rèn)真聽講

線上直播教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生雖然進(jìn)入了直播間，但并沒有觀看直播，僅僅是在“掛機(jī)”。這種不認(rèn)真聽講的現(xiàn)象，在面對(duì)面的線下教學(xué)中，授課教師是很容易發(fā)現(xiàn)并可以第一時(shí)間制止的，而在線上教學(xué)中卻很難發(fā)現(xiàn)，并且任何直播平臺(tái)都無法自動(dòng)檢測(cè)到該現(xiàn)象。如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)并制止學(xué)生“走神兒”，是線上直播授課的第一難題。

（二）無法看到學(xué)生的面部表情，不能直接推測(cè)學(xué)生的接受效果

傳統(tǒng)的線下授課，教師與學(xué)生面對(duì)面，在授課過程中，可以隨時(shí)觀察學(xué)生的面部表情，從面部細(xì)節(jié)可以直觀地感受到學(xué)生對(duì)所講知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，并及時(shí)做出教學(xué)進(jìn)度的調(diào)整。但在線上直播教學(xué)中，現(xiàn)有的直播軟件尚不具備學(xué)生打開攝像頭并共享給教師的功能。雖然可以考慮以視頻會(huì)議的形式來開展教學(xué)，但現(xiàn)有視頻會(huì)議軟件最多允許同時(shí)展示25個(gè)視頻窗口，再多的視頻窗口就需要翻頁顯示，觀測(cè)并不方便。而且一個(gè)教學(xué)班的學(xué)生同時(shí)打開視頻，勢(shì)必會(huì)給網(wǎng)絡(luò)帶來幾何級(jí)數(shù)的負(fù)荷。另外，視頻會(huì)議一般不具備回放功能，不利于學(xué)生課下復(fù)習(xí)。因此，如何及時(shí)掌握學(xué)生的聽課效果，成為線上直播授課的第二難題。

（三）實(shí)踐類課程指導(dǎo)難度加大，難以開展此類課程的教學(xué)工作

諸如編程語言這樣的實(shí)踐類課程，重點(diǎn)就是學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。在傳統(tǒng)的線下教學(xué)中，教師面對(duì)面指導(dǎo)學(xué)生如何分析問題、解決問題，甚至可以手把手指導(dǎo)學(xué)生如何編寫代碼。然而，在線上教學(xué)中，隔著屏幕，只能通過語音、圖像和文字來傳遞信息，對(duì)于稍復(fù)雜的問題很難表達(dá)清楚，溝通難度增大。如何順利開展教學(xué)指導(dǎo)工作，成為線上直播授課的第三難題。

（四）階段性考核（考試、測(cè)驗(yàn)）不易落實(shí)

在傳統(tǒng)的線下教學(xué)模式下，非常容易開展階段性考試，教師可以現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)考，但線上監(jiān)考卻存在著漏洞，唯有從考核形式上下功夫，才可能公平公正地落實(shí)線上考核。因此，如何設(shè)計(jì)考核形式和內(nèi)容是線上直播授課的第四難題。

二、不列顛哥倫比亞大學(xué)教學(xué)法簡(jiǎn)介

不列顛哥倫比亞大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“UBC”），是加拿大著名的國(guó)際一流綜合研究型大學(xué)，2007年，UBC開始聘請(qǐng)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者Carl Wieman教授從事科學(xué)教育改革（Carl Wieman Science Education Initiviative，縮寫為“CWSEI”），改革效果卓越，極大地提高了UBC大學(xué)的本科教學(xué)質(zhì)量，使得UBC教學(xué)法在本科教學(xué)領(lǐng)域成為世界高校的典范。CWSEI旨在獲得最有效的學(xué)習(xí)，是一種以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)策略。

Carl Wieman 將“以學(xué)習(xí)者為中心”定義為：讓學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)，通過分享一些教師的權(quán)力來激勵(lì)學(xué)生，鼓勵(lì)合作，包括學(xué)習(xí)技能指導(dǎo)（并展示思考和分析過程），為學(xué)生提供空間來學(xué)習(xí)和研究他們?nèi)绾螌W(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)什么。在UBC的課堂上，教授80%以上的時(shí)間都在和學(xué)生互動(dòng)，以互動(dòng)式的教學(xué)方法、以學(xué)習(xí)者為學(xué)習(xí)中心來開展學(xué)習(xí)。

典型的互動(dòng)式教學(xué)方法大多以小組合作學(xué)習(xí)（Team-Based Learning，簡(jiǎn)稱“TBL”），問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)（Problem-Based Learning，簡(jiǎn)稱“PBL”）的形式開展。具體的互動(dòng)活動(dòng)包括頭腦風(fēng)暴（Brainstorming），拼圖游戲（Jigsaw），兩階段考試（Two-stage Exam），一分鐘問卷（One-minute papers），思考/組對(duì)/分享（Think/Pair/Share）等。

美國(guó)緬因州國(guó)家訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)室提出一種現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式的理論，對(duì)采用不同學(xué)習(xí)方式的學(xué)習(xí)者在兩周以內(nèi)還能記住的內(nèi)容（平均學(xué)習(xí)保持率）進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，僅通過聽講，兩周后能夠記住的內(nèi)容只有5%;通過演示、示范，可以記住30%;通過小組討論，可以記住50%;通過“做中學(xué)”，可以記住75%;通過教會(huì)別人的學(xué)習(xí)方式，則可以保持高達(dá)90%的記憶。由此可見互動(dòng)式學(xué)習(xí)的重要性。

BOPPPS模型最早是由UBC的Douglas Kerr于1978年提出，因其簡(jiǎn)潔明了、容易上手操作，從而在加拿大乃至全球許多國(guó)家的各級(jí)各類學(xué)校教師技能培訓(xùn)中得到了廣泛應(yīng)用。它將教學(xué)過程分成導(dǎo)入（Bridge-in）、學(xué)習(xí)目標(biāo)（Objective）、前測(cè)（Pre-assessment）、參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning）、后測(cè)（Post-assessment）和總結(jié)（Summary）6個(gè)環(huán)節(jié)。

三、在線上教學(xué)中實(shí)施UBC教學(xué)法的具體做法

筆者以C#程序設(shè)計(jì)課程中線程的概念及實(shí)現(xiàn)為例，介紹在線上教學(xué)中運(yùn)用UBC教學(xué)法的具體做法。

（一）采用BOPPPS模型+思政教育的形式開展線上教學(xué)

第一步，即問題的引入（Bridge-in）。以貪吃蛇游戲引入話題：貪吃蛇在窗體中不停地運(yùn)動(dòng)，需要無限循環(huán)來實(shí)現(xiàn)，但是在無限循環(huán)的過程中，界面又是如何能夠同時(shí)檢測(cè)著鍵盤輸入，觸發(fā)鍵盤事件來改變貪吃蛇的運(yùn)動(dòng)方向呢？

第二步，介紹本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)（Objective）。學(xué)習(xí)完本節(jié)課的內(nèi)容，學(xué)生可以根據(jù)實(shí)際情況分析是否需要開啟多線程，應(yīng)該將什么樣的任務(wù)放在線程中執(zhí)行，并能夠用代碼實(shí)現(xiàn)。

第三步，進(jìn)行前測(cè)（Pre-assessment）。實(shí)施BOPPPS模式開展教學(xué)的基礎(chǔ)是翻轉(zhuǎn)課堂，教師應(yīng)要求學(xué)生課下一定要通過閱讀、MOOC等手段預(yù)先學(xué)習(xí)課程知識(shí)點(diǎn)。預(yù)測(cè)驗(yàn)就是考查學(xué)生是否預(yù)習(xí)了課程，并評(píng)估預(yù)習(xí)效果。在這個(gè)階段可以使用一分鐘問卷和兩階段考試等互動(dòng)教學(xué)法來完成。

第四步，開始課程的主要教學(xué)活動(dòng)——參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning）。在這個(gè)階段會(huì)大量采用各種互動(dòng)式教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式的學(xué)習(xí)。通過思考、討論、分享、互相學(xué)習(xí)等方式開展以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)活動(dòng)，在共同的分析問題、探討問題、解決問題中獲取知識(shí)。

第五步，進(jìn)行后測(cè)（Post-assessment）。通過后測(cè)。檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的掌握和應(yīng)用情況，一般通過課后作業(yè)或隨堂作業(yè)來完成。

第六步，總結(jié)（Summary）。總結(jié)什么時(shí)候需要考慮開啟線程，以及怎樣實(shí)現(xiàn)線程的開啟。此環(huán)節(jié)教師可以采用頭腦風(fēng)暴等教學(xué)法進(jìn)行互動(dòng)。

第七步，思政教育。習(xí)近平總書記在2016年全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，使各類課程都要與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)，要找到專業(yè)知識(shí)和思政元素的契合點(diǎn)，潛移默化地幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、價(jià)值觀、人生觀。以學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程為例，如果使用不當(dāng)，會(huì)觸犯法律法規(guī)。比如，在對(duì)比線程和進(jìn)程時(shí)，提到了一個(gè)進(jìn)程下的資源，雖然原則上不能被其他進(jìn)程共享，但實(shí)際上還是有技術(shù)手段能夠訪問其他進(jìn)程資源的，典型的例子就是游戲外掛程序。需要告知學(xué)生的是，原新聞出版總署聯(lián)合五部委發(fā)布的《關(guān)于開展對(duì)“私服”“外掛”專項(xiàng)治理的通知》中明確規(guī)定了開發(fā)“外掛”程序?qū)儆谶`法行為，在學(xué)習(xí)和應(yīng)用專業(yè)技術(shù)的同時(shí)，必須遵守相關(guān)的法律法規(guī)。

（二）互動(dòng)式教學(xué)法的具體應(yīng)用

教師應(yīng)用BOPPPS組織教學(xué)時(shí)，在前測(cè)、參與式學(xué)習(xí)、總結(jié)等階段會(huì)用到大量的互動(dòng)式教學(xué)法。

一分鐘問卷。教師在上課過程中可以隨時(shí)發(fā)起一個(gè)問卷，問卷題型多樣，選擇題、簡(jiǎn)答題皆可，旨在及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。比如，在前測(cè)階段，可以從前期讓學(xué)生閱讀的資料和MOOC中提取能夠反映學(xué)生預(yù)習(xí)情況和效果的知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)成若干道選擇題，在教學(xué)群中依次發(fā)起投票，讓學(xué)生作答。教師根據(jù)答題情況掌握學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，并決定是否需要展開講解。此外，在線上教學(xué)過程中，采用一分鐘問卷的方式，可輕易地借助線上教學(xué)平臺(tái)觀測(cè)到哪些學(xué)生沒有回答問題，這些人就很可能是“掛機(jī)”的人，教師就可以及時(shí)制止這種行為。

兩階段考試。一次考試分為兩階段。第一階段學(xué)生自行答題，答題結(jié)束并提交后，馬上進(jìn)入第二階段，小組討論試卷，并再次進(jìn)行答題。兩階段考試可以與一分鐘問卷相結(jié)合。對(duì)于線上教學(xué)，可以讓學(xué)生先以小組為單位建立學(xué)習(xí)交流群，每個(gè)小組不超過3人，并拉任課教師入群。在教學(xué)過程中，如果某道選擇題正確率較低，可以組織學(xué)生在自己的小組群中展開討論，教師可以觀測(cè)各個(gè)群的討論情況，經(jīng)過短時(shí)間的討論后，再次在教學(xué)群中發(fā)起投票，請(qǐng)學(xué)生選擇，得到討論后的整體反饋效果后再酌情決定是否展開講解。本方法可以加深學(xué)生對(duì)回答錯(cuò)誤的問題的認(rèn)知，同時(shí)也可以鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、向他人學(xué)習(xí)的能力、判斷能力以及溝通能力。兩階段考試不用過分關(guān)注考試結(jié)果和成績(jī)的橫向?qū)Ρ?，而要關(guān)注考試過程和自我縱向?qū)Ρ龋涸谶^程中學(xué)生是否積極參與探討，自己的第二階段考試結(jié)果相對(duì)第一階段是否有顯著的提升。兩階段考試基本上是無需監(jiān)督的，更適合線上教學(xué)。

頭腦風(fēng)暴。教師拋出一個(gè)探討性的主題，學(xué)生可圍繞該主題自由想象，并發(fā)表自己的看法，教師點(diǎn)評(píng)。這有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而激發(fā)其主動(dòng)探究的心理。在參與式學(xué)習(xí)階段，頭腦風(fēng)暴往往是一個(gè)非常好的展開話題的方式。在總結(jié)階段，頭腦風(fēng)暴往往又是最佳的引導(dǎo)學(xué)生做課堂總結(jié)的方式。比如，在講多線程的課堂上，參與式教學(xué)環(huán)節(jié)可以讓學(xué)生們充分發(fā)揮想象力，列舉多線程更多的應(yīng)用場(chǎng)景，闡述這些應(yīng)用場(chǎng)景的哪些業(yè)務(wù)問題需要用多線程解決。在總結(jié)階段，可以讓學(xué)生們談一談多線程到底是好的還是壞的并說明原因。

思考、組對(duì)、分享。教師拋出問題，學(xué)生先自行思考，然后分組討論，再將達(dá)成的共識(shí)分享給他人。引導(dǎo)式教學(xué)法是UBC教授們最喜歡的互動(dòng)方式之一，也是以學(xué)習(xí)者為中心教學(xué)模式的一個(gè)重要體現(xiàn)。它鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生多溝通交流、形成團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。以多線程授課為例，在參與式學(xué)習(xí)階段，教師會(huì)拋出一個(gè)開發(fā)任務(wù)，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)導(dǎo)入階段引入的貪吃蛇游戲的雛形，讓蛇在窗體中不停地運(yùn)動(dòng)，并能夠用鍵盤控制蛇的運(yùn)動(dòng)方向。問題拋出后，給學(xué)生時(shí)間獨(dú)立思考，然后小組共同探討、交流方案進(jìn)而形成一致意見，最后寫出代碼。在討論期間，教師可以給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)或關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)撥。順利完成任務(wù)的學(xué)生會(huì)非常樂意將自己團(tuán)隊(duì)的成果通過教學(xué)群分享給大家，更愿意向大家講解自己團(tuán)隊(duì)的解題思路，整個(gè)過程可鍛煉學(xué)生多方面的綜合能力。此外，學(xué)生以小組為單位共同分析問題和編碼，大大降低了教師線上指導(dǎo)的時(shí)間成本，教師只要掌握好恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)給予關(guān)鍵性的引導(dǎo)即可。

拼圖游戲。將一個(gè)完整的知識(shí)點(diǎn)切分為若干部分，小組內(nèi)每個(gè)成員負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)一個(gè)子知識(shí)點(diǎn)，并將自己學(xué)到的子知識(shí)點(diǎn)教給其他成員，最終全組將分散的知識(shí)點(diǎn)拼接成一個(gè)完整知識(shí)點(diǎn)。在線上教學(xué)中，可以建3個(gè)大討論群，每個(gè)討論小群的3人分別加入到這3個(gè)大討論群中，教師將不同的子知識(shí)點(diǎn)分發(fā)到大討論群后，由相應(yīng)的學(xué)生學(xué)習(xí)，再回到自己的小群里互相講解。以多線程課堂上的前測(cè)階段為例，教師可以將程序、進(jìn)程、線程的相關(guān)資料分別發(fā)到3個(gè)大討論群，學(xué)生各自學(xué)習(xí)完自己分到的子知識(shí)點(diǎn)后再回到3人小群中，互相給對(duì)方講所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，最終形成完整的對(duì)程序、進(jìn)程、線程的理解。UBC的教學(xué)改革研究者認(rèn)為，能夠教會(huì)他人，才是體現(xiàn)學(xué)習(xí)效果的最高表現(xiàn)。

通過開展上述形式的互動(dòng)式教學(xué)，我們不僅有效地解決了線上教學(xué)中存在的問題，更重要的是，教學(xué)法的實(shí)施可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)理念的轉(zhuǎn)換——變“以教育者為中心”為“以學(xué)習(xí)者為中心”。引導(dǎo)學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)，可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)技能的提高，培養(yǎng)其主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和分析、解決問題的能力，從根本上解決高校學(xué)生消極的學(xué)習(xí)心態(tài)。

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責(zé)編：初 心